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沼气脱硫罐

整套沼气脱硫系统都包括那些设备?沼气脱硫罐,脱水罐,水封器,风机,管路。运行成本,脱硫净化系统每处理1Nm3沼气的运行成本如下: 脱硫剂:   元(硫化氢按2000ppm考虑); 电耗:     元(耗电量为:0.018kWh,电价按0.6元/kWh计算)。

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沼气脱硫罐吸附剂—粉状氧化铁脱硫剂:

具有较大孔隔结物,流容量吸附性能好,再生能力强,脱硫效率高,比用其它办法节省资金50%左右,是焦化厂、煤气厂zui理想的脱硫精品。

粉状氧化铁的活性组份是:Fe(OH)3XH2O

产品指标

颜色

褐红色

硫容

100%

水份

30%

堆密度

0.5-0.6/L

 

沼气干法脱硫连续再生工艺综述:

城市污水处理厂的剩余污泥经厌氧消化产生大量的沼气,其主要成分是CH4CO2,还含有微量的H2S气体,H2S溶于水汽中产生氢硫酸将对输气管道、贮气柜和用气设备造成严重腐蚀,因此,污泥厌氧消化所产生的沼气在贮存和利用之前必须经过脱硫处理,淄博市污水处理公司采用干法脱硫连续再生工艺去除沼气中的H2S,具有设备结构简单,操作简便,H2S去除率高,运行费用低等优点。
一、沼气干法脱硫(沼气脱硫罐)连续再生工艺原理:
干法脱硫是在圆柱状脱硫塔内装填一定高度的脱硫剂,沼气自下而上通过脱硫剂,H2S被去除,实现脱硫过程,污水处理厂常用的脱硫剂为氧化铁,其粒状为圆柱状,氧化铁脱硫的原理如下:
Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3·H2O+3H2O
由上面的反应方程式可以看出,Fe2O3吸收H2S变成Fe2S3,随着沼气的不断产生,氧化铁吸收H2S,当吸收H2S达到一定的量,H2S的去除率将大大降低,直至失效。
Fe2S3是可以还原再生的,与O2H2O发生化学反应可还原为Fe2O3,原理如下:
2Fe2O3·H2O+3O22Fe2O3·H2O+6S
综合以上两2反应式,沼气脱硫反应式如下:

H2S+1/2O2S+H2O(反应条件是Fe2O3·H2O)
由以上化学反应方程式可以看出,Fe2O3吸收H2S变成Fe2S3,Fe2S3要还原成Fe2O3,需要O2H2O,通过空压机在脱硫塔之前向沼气中投加空气即可满足脱硫剂这原对O2的要求,来自消化池的沼气中含有的饱和水可完全满足脱硫剂还原对水分的要求。
因此,在沼气进入脱硫塔通过脱硫剂时,同时投加空气,脱硫剂吸收H2S失效,空气中的O2和沼气中的饱和水将失效的脱硫剂还原再生成Fe2O3,此工艺即为沼气干法脱硫的连续再生工艺。
二、沼气干法脱硫连续再生空气投加量的确定:
由反应式H2S+1/2O2S+H2O(反应条件是Fe2O3·H2O),可知,1体积的H2S完全反应掉,要消耗0.5体积的O2,根据脱硫试验,脱硫剂吸收氧气的效率为50-67%,如按吸收效率60%计,那么脱除1体积H2S需要0.83体积的O2(4体积的空气),由此确定脱硫连续再生工艺空气的投加量其计算过程繁琐,可操作性差,且难于实现自动控制。淄博市污水处理公司引进德国干法脱硫整套装置,说明书中给出的空气投加量图表如下(图表一)
由图表可以看出,空气投加量与沼气中H2S的浓度和沼气流量有关,沼气中H2S浓度越高,沼气流量越大,空气投加量就越大,反之越小,空气投加量可由自动控制系统自动定量投加。

三、实现空气自动投加的途径:
根据上面的分析可以看出,要实现脱硫剂的连续再生,其关键就是要根据沼气的流量和H2S的浓度,怎样实现向沼气中自动定量投加空气,淄博市污水处理公司引进德国干法脱硫装置,连续再生自动控制系统原理图

由原理图可知,沼气流量由安装在沼气管道上的孔板流量计来自动检测,并输出4-20mA的模拟量,沼气中的H2S含量由化验室定期(一般为每星期一次)检测,在消化池的运行参数不变的情况下,沼气中的H2S含量变化不大。根据沼气中H2S浓度调节手动调节阀V1的开度(根据化验室检测出的H2S浓度每星期调整一次),由孔板流量计输出的4-20mA模拟量通过隔离放大器自动调节电磁比例调节阀V3的开度,便可控制向沼气中投加的空气量,由安装在空气管道上的浮子流量计显示空气流量,并根据沼气的瞬时流量和图一曲线校准手动调节阀V1的开度,当沼气流量达到一定流量孔板流量计输出的模拟量大于4mA时,电磁阀V2才打开,否则电磁阀V2打不开,以此防止在沼气流量非常小的情况下向沼气中投加过量的空气。通过以上自动控制系统,通过以上自动控制系统,实现空气的自动投加,从而实现脱硫剂的连续再生。
四、干法脱硫连续再生的注意事项:

1.为防止向沼气中投加的空气过量,应定期通过化验脱硫塔出口沼气中O2的浓度,氧含量应控制在1%以下。
2.不但要定期检测脱硫前沼气中H2S的含量,还要检测脱硫后的H2S的含量,还要检测脱硫后的H2S含量,当脱硫效率低于90%时,说明脱硫剂已接近饱和硫容,脱硫剂已失效,应更换脱硫剂,可从脱硫塔底部放掉部分失效的脱硫剂,再从顶部补充部分新的脱硫剂。
3.为保证脱硫效果,脱硫塔内氧化铁的装填量应保证反应层高度与脱硫塔直径之比应大于3-4
结论:
1.沼气采用干法脱硫,在脱硫的同时通过自动控制系统连续定量投加空气,可以实现脱硫剂的连续还原再生。

2.沼气干法脱硫连续再生工艺具有设备结构简单、操作方便、安全可靠,在技术上可行,经济上合理,是沼气脱硫的理想选择

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